一、農(nóng)藥
農(nóng)藥是指用于防治危害農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的有害生物(害蟲(chóng)、害螨、線蟲(chóng)、病原菌、雜草及鼠類等)和調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的化學(xué)藥品。最早的農(nóng)藥指的是用于殺害作物寄生蟲(chóng)的化學(xué)品,包括天然的和合成的。
我國(guó)常用農(nóng)藥按照成分和來(lái)源分,有礦物源農(nóng)藥(無(wú)機(jī)化合物)、生物源農(nóng)藥(天然有機(jī)物、抗生素、微生物)及化學(xué)合成農(nóng)藥三大類;按照防治對(duì)象分,有殺蟲(chóng)劑(Insecticides)、殺螨劑(Acaricides)、殺線蟲(chóng)劑(Nematocides)、殺菌劑(Fungicides)、除草劑(Herbicides)、殺鼠劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、殺軟體動(dòng)物劑等。生物農(nóng)藥相對(duì)較少,且比較安全,人們關(guān)心更多的是化學(xué)農(nóng)藥。
殺蟲(chóng)劑的分類通常有五類:有機(jī)磷化合物(OrganophosphorusCompounds)、有機(jī)氯化合物(OrganochlorineCompounds)、合成除蟲(chóng)菊酯(Pyrethroids)、氨基甲酸酯(Carbamates)和苯甲酰脲(Benzoylureas)。另外還有有機(jī)錫化合物如苯丁錫(Fenbutation)和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑如滅蠅胺(Cyromazine)等。
從商業(yè)角度看,有機(jī)磷化合物是最重要的一類,然后是合成除蟲(chóng)菊酯和氨基甲酸酯,有機(jī)氯和苯甲酰脲(Benzoylureas)的重要性相對(duì)較小。有機(jī)氯使用量減少的原因主要是世界范圍內(nèi)對(duì)滴滴涕(DDT)、艾氏劑(Aldrin)、狄氏劑(Dieldrin)、異狄氏劑(Endrin)等的禁用,而苯甲酰脲(Benzoylureas)是后來(lái)引人的。果蔬中使用農(nóng)藥最多(38.9%),然后是棉花、稻谷和玉米(分別為22.8%、16.1%和9.4%)。稻谷用農(nóng)藥的93%在亞洲,從而使亞洲成為農(nóng)藥的最大消費(fèi)者。
有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑(OrganophosphorusInsecticides)最早于1937年在德國(guó)的巴伐利亞合成,因?yàn)槎拘源?,所以是二次世界大?zhàn)時(shí)作為化學(xué)武器開(kāi)發(fā)的。1944年,發(fā)現(xiàn)了殺蟲(chóng)劑對(duì)硫磷(Parathion),雖然其毒性高,由于效果顯著,在環(huán)境中降解迅速,還是得到了廣泛的應(yīng)用。有機(jī)磷農(nóng)藥是我國(guó)使用量最大的一類農(nóng)藥,其中敵百蟲(chóng)[O,O-二甲基(2,2,2-三氯-1-羥基乙基)磷酸酯]因用途廣泛在農(nóng)林植保、水產(chǎn)養(yǎng)殖甚至衛(wèi)生害蟲(chóng)控制上長(zhǎng)期大量使用,但這類農(nóng)藥由于毒性較大,對(duì)環(huán)境的影響及其對(duì)農(nóng)產(chǎn)品與食品的安全性問(wèn)題也一直令人擔(dān)憂。
二氯二苯基三氯乙烷(滴滴涕,Dichlorodiphenyltrichloroethane,DDT)是最早的合成農(nóng)藥和有機(jī)氯化合物(1939年),隨后很快就出現(xiàn)了許多同族化合物如林丹(Lindane,1942年)、艾氏劑(1948年)、狄氏劑(1949年)和異狄氏劑(Endrin,1951年)。該族化合物的特點(diǎn)是對(duì)多數(shù)昆蟲(chóng)效果好且長(zhǎng)和親脂性。最初這些特點(diǎn)對(duì)殺蟲(chóng)劑而言很理想,后來(lái)卻發(fā)現(xiàn),它們?cè)诃h(huán)境中持久存在,并累積在食物鏈中。雖然不會(huì)致死,但是它們對(duì)很多野生物種的授精和繁殖都有直接或間接的影響。因此,自1973年起DDT和有機(jī)氯化合物逐漸被禁止在農(nóng)業(yè)和嚴(yán)格限制在人類疾病載體上使用。從20世紀(jì)80年代中期開(kāi)始,世界各國(guó)禁止在農(nóng)業(yè)上使用DDT,我國(guó)1983年開(kāi)始禁用DDT。
在所有農(nóng)藥中,除草劑對(duì)脊椎動(dòng)物的毒性最小。由于除草劑作用的機(jī)理是與蔬菜的生化過(guò)程相互作用,所以對(duì)動(dòng)物沒(méi)有毒性。使用除草劑的主要問(wèn)題是一些除草劑可能濾過(guò)土層污染地下水。
使用農(nóng)藥的食品和原料銷售時(shí),其殘留量必須低于法定限值。從法律角度看,殘留不僅指農(nóng)藥活性成分本身,也指其中的有毒雜質(zhì)和代謝及降解產(chǎn)物。水果蔬菜中的農(nóng)藥殘留量取決于收獲時(shí)的沉積量和消失速率。
農(nóng)藥的親脂性很強(qiáng),作用的方式取決于它能否穿透植物,因此,施藥后觸殺形的藥物在植物表面的臘層和表皮擴(kuò)散,傳導(dǎo)性的藥物則進(jìn)一步向植物內(nèi)部滲透。
藥物如果透入植物內(nèi)部,將按不同的酶作用途徑降解;如果停留在植物的表面層,則主要根據(jù)環(huán)境的條件減少,如雨水沖刷、蒸發(fā)、水果蔬菜表面水分蒸發(fā)時(shí)共蒸餾或光降解。這些降解過(guò)程產(chǎn)生的殘留減少是“真實(shí)的”,而在生長(zhǎng)階段由于果實(shí)重量的增加使得殘留被稀釋,其殘留量的減少是“表觀的”。
一些加工食品如葡萄酒是葡萄汁發(fā)酵而成,另有一些加工食品如水果干則需要濃縮脫水制得。如果食品加工過(guò)程不能減少殘留量,反而進(jìn)行濃縮等操作,那么終產(chǎn)品可能會(huì)比鮮果具有更高的農(nóng)藥殘留。
二、獸藥
獸藥也稱獸用藥或動(dòng)物用藥,狹義指家畜家禽用藥,廣義指防治除人類以外所有動(dòng)物疾病及促進(jìn)其生長(zhǎng)繁育的藥品。按照作用可分類為一般疾病防治藥,傳染病防治藥,體內(nèi)、體外寄生蟲(chóng)病防治藥和促生長(zhǎng)藥等四類。除防治傳染病的生化免疫制品(菌苗、疫苗、血清、抗毒素和類毒素等)及畜禽特殊寄生蟲(chóng)病藥和促生長(zhǎng)藥等專用獸藥外,均與人藥相同,只是劑量、劑型和規(guī)格有所區(qū)別。按照化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為磺胺類、阿維菌素類、四環(huán)素類、苯并咪唑類、氯霉素類、β一內(nèi)酰胺類、喹諾酮類、硝基呋喃類、硝基咪唑類、氨基糖苷類、激素類、興奮劑類和甲狀腺抑制劑類等。
抗微生物藥物和抗生素包括磺胺類、內(nèi)酰胺類、四環(huán)素類、氨基糖苷類、大環(huán)內(nèi)酯類、喹啉和氟代喹啉等,有選擇性地抑制致病微生物的生長(zhǎng),尤其是細(xì)菌。促進(jìn)生長(zhǎng)的抗生素在低濃度下對(duì)于食品是安全的,因?yàn)槭褂玫牧颗c治療相比相當(dāng)?shù)汀H欢?,這些藥物成分對(duì)某些細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性的研究成關(guān)注的焦點(diǎn),導(dǎo)致了在動(dòng)物飼料中禁止一些特定成分作為生長(zhǎng)促長(zhǎng)劑使用(如桿菌鈦鋅,螺旋霉素,泰樂(lè)菌素磷酸鹽)。此外,人類(和動(dòng)物)的健康受到抗藥性細(xì)菌(沙門氏菌等)的威脅,導(dǎo)致了對(duì)類似藥物(如氧喹諾酮)關(guān)注的增加。
近年來(lái)發(fā)現(xiàn)具有廣譜抗菌活性的磺胺類藥物在動(dòng)物體內(nèi)的殘留現(xiàn)象很嚴(yán)重,如果人攝入超過(guò)限量的動(dòng)物性食品,對(duì)人體可產(chǎn)生毒害作用,甚至引起超敏反應(yīng)和造血系統(tǒng)反應(yīng)。
激素在動(dòng)物的生長(zhǎng)過(guò)程中起重要作用,能促進(jìn)肌肉組織生長(zhǎng)。將激素類藥物植入動(dòng)物耳朵根部,能提高動(dòng)物的新陳代謝,從而使飼料利用率提高并促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。屠宰時(shí)丟掉耳朵,可防止藥物殘留造成食品污染。
鎮(zhèn)靜劑和β一興奮抑制劑常常被非法使用,用于減緩動(dòng)物在運(yùn)輸或屠宰前的壓力,尤其是豬。使用這些成分使肉類產(chǎn)品的品質(zhì)變差。在一些歐洲國(guó)家,這類藥物被禁用作飼料添加劑。
獸藥殘留(VeterinaryDrugResidues)是指給動(dòng)物使用獸藥或飼料添加劑后,藥物的原形及其代謝產(chǎn)物蓄積或儲(chǔ)存于動(dòng)物的細(xì)胞、組織、器官或可食性產(chǎn)品(如蛋、奶)中,簡(jiǎn)稱獸藥殘留。人體若長(zhǎng)期攝入含獸藥殘留的動(dòng)物性食品,會(huì)導(dǎo)致藥物在體內(nèi)蓄積,藥物達(dá)到一定濃度后,就會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生毒性作用,如對(duì)腎臟的損害等。